CN204312236U - 燃料喷射器系统 - Google Patents

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Abstract

本实用新型涉及燃料喷射器系统。提供具有喷射器轴的燃料喷射器，其包括：对准第一径向方向的第一喷嘴；对准径向方向的第一对喷嘴，所述第一对喷嘴各自相对于最接近所述第一径向方向的第一方向成相等角度并且具有最长的径向偏移；处于径向方向的第二对喷嘴，所述第二对喷嘴各自相对于所述第一方向成相等角度；以及另外的喷嘴，所述另外的喷嘴对准所述第一径向方向的相反侧并且具有最短的径向偏移。以此方式，可以减少在例如活塞、进气门和衬垫等表面上的燃料冲击，同时减少碳烟形成并保持有效且有效率的燃烧。

Description

燃料喷射器系统
技术领域
本申请涉及一种燃料喷射器，所述燃料喷射器具有在预选的方向中成角度的多个喷嘴，以提供一系列喷射形式用于改进燃料效率和燃烧特征。
背景技术
可包含汽油涡轮增压直喷式(GTDI)燃烧发动机的直喷式火花点火(DISI)内燃发动机可以根据发动机负荷对提供用于燃烧的燃料的量和正时进行更精确的控制。与不具有DISI的发动机相比，DISI发动机通常提供增大的燃料效率并改进排放控制。
已经作出努力以使用DISI和/或GTDI来提供更高等级的燃料效率并改进排放控制。举例来说，美国专利7418940公开了一种用于直喷式火花点火发动机的燃料喷射器喷射形式，所述发动机具有经取向以通常朝向活塞碗向下喷射燃料的多个第一射流以及经取向以通常穿过汽缸朝向排气门喷射燃料的多个第二射流。然而，本发明人在此已经认识到所公开的方法的至少一个缺点。
实用新型内容
本实用新型解决了现有技术存在的技术问题。举例来说，本发明人在此已经发现所述喷射器喷嘴可以经引导以提供趋向于减少阀门润湿并使衬垫和活塞润湿最小化的特定的配置范围内的喷射形式。此外，为了冷起动燃烧的稳定性及减少排放，在此公开的示例性喷射配置中的一些趋向于与直喷式活塞碗交互作用，以在冷起动操作过程中围绕火花塞产生更稳定的分层混合物。
根据本实用新型的实施例可以提供一种具有喷射器轴的燃料喷射器，其包括：对准第一径向方向的第一喷嘴；对准径向方向的第一对喷嘴，所述第一对喷嘴中的每个均相对于最接近所述第一径向方向的第一方向成相等角度并且具有最长径向偏移；处于径向方向的第二对喷嘴，所述第二对喷嘴中的每个均相对于所述第一方向成相等角度；以及另外的喷嘴，所述另外的喷嘴对准所述第一径向方向的相反侧并且具有最短径向偏移。以此方式，可以减少在例如活塞、进气门和衬垫等表面上的燃料冲击，同时减少碳烟形成并保持有效且有效率的燃烧。
根据本实用新型的进一步的实施例可以提供一种用于内燃发动机的燃料喷射器系统以及一种用于燃烧室的燃料喷射器。燃料喷射器系统可以包含具有喷射器轴的燃料喷射器。围绕喷射器轴可以安置六个喷射器喷嘴。六个喷射器喷嘴中的每一个可经配置以引导六个对应的燃料流，使得每个对应的燃料流可以从喷射器轴行进如在垂直于喷射器轴的平面上测量的对应的六个预定径向距离。第四径向距离可以是相对于其它五个径向距离最短的距离。第二和第六径向距离可以彼此近似相等并且比其它四个径向距离长。第三和第五径向距离可以彼此近似相等，并且可以是比第二和第六径向距离短并且比第四径向距离长的中等径向距离。此外，第一径向距离可以比第二和第六径向距离短并且比第四径向距离长。以此方式，可以减少在例如活塞、进气门和衬垫等表面上的燃料冲击。以此方式，可以减少燃烧排放和/或可以改进燃料经济性。同样以此方式，还可以减少碳烟排放源。
根据本实用新型，提供一种用于燃烧室的燃料喷射器，其特征在于，所述燃料喷射器包括：喷射器轴；以及用于从喷射器喷射燃料的六个喷嘴，所述六个喷嘴中的每个取向成与中心线成对应的预定法平面角，所述中心线定位为与燃烧室中心线一致且其正方向朝向一个或多个进气端口并且如同在垂直于所述喷射器轴的平面内测量的，所述六个喷嘴包含：第一喷嘴，所述第一喷嘴取向成-5度与+5度之间的第一法平面角；第二喷嘴，所述第二喷嘴取向成33.5度与53.7度之间的第二法平面角；第三喷嘴，所述第三喷嘴取向成66.8度与76.8度之间的第三法平面角；第四喷嘴，所述第四喷嘴取向成175度与185度之间的第四法平面角；第五喷嘴，所述第五喷嘴取向成-66.8度与-76.8度之间的第五法平面角；第六喷嘴，所述第六喷嘴取向成-33.5度与-53.7度之间的第六法平面角。
根据本实用新型，提供一种系统，其特征在于，所述系统包括：汽缸，所述汽缸具有汽缸壁和汽缸轴；火花塞；活塞，所述活塞定位在所述汽缸的内部并且具有处于顶端的活塞碗；燃料喷射器，所述燃料喷射器具有喷射器轴并且定位在所述汽缸壁中，所述燃料喷射器包含：六个喷嘴，所述六个喷嘴中的每个取向成与所述汽缸轴成对应的预定法平面角，所述汽缸轴的正方向朝向一个或多个进气端口并且如同在垂直于所述喷射器轴的平面内测量的，所述六个喷嘴包含：第一喷嘴，所述第一喷嘴取向成-5度与+5度之间的第一法平面角；第二喷嘴，所述第二喷嘴取向成33.5度与53.7度之间的第二法平面角；第三喷嘴，所述第三喷嘴取向成66.8度与76.8度之间的第三法平面角；第四喷嘴，所述第四喷嘴取向成175度与185度之间的第四法平面角；第五喷嘴，所述第五喷嘴取向成-66.8度与-76.8度之间的第五法平面角；第六喷嘴，所述第六喷嘴取向成-33.5度与-53.7度之间的第六法平面角。
应理解，上述概述的提供是为了以简化形式介绍在具体实施方式中进一步描述的选择的概念。它并非意味着确认要求保护的主题的关键或必要特征，要求保护的主题的范围由所附权利要求唯一限定。此外，要求保护的主题不限于解决在上文中或在本实用新型的任何部分中所提到的任何缺点的实施方式。
附图说明
图1是根据本实用新型的示例性发动机的示意图。
图2是根据本实用新型的燃料喷射器的示意性透视图，其示出了一个喷嘴作为多个喷嘴的通用表示。
图3是根据本实用新型的示例性喷射形式的平面图，其图示了来自六个喷射器喷嘴的个体喷射羽流。
图4和图5是类似于图3的平面图，其图示了关于图3的细节。
图6是在图3中图示的喷射方式的侧视图。
具体实施方式
如本文所述，描述了多种燃料喷射器喷嘴配置。举例来说，可以特定的方式来布置六个喷嘴的方式，以解决燃烧稳定性、冷起动排放、碳烟生成等问题。在一个示例中，喷嘴可以经布置使得五个喷嘴对准喷射器轴的一侧，并且单个喷嘴对准喷射器轴的另一侧。所述单个喷嘴可以具有距离所述轴线最短的径向偏移，而其它五个喷嘴经布置使一个喷嘴与所述单个喷嘴相对，而另外两对喷嘴在所述一个相对的喷嘴的两侧。
根据本实用新型的另外的实施例可以通过将六个喷嘴中的每一个以在法平面和侧平面中测量的特定角方向引导中的一者或两者来提供特定的径向距离。举例来说，第一径向距离可以通过使第一喷嘴取向成如从中心线测量的-5度与+5度之间的第一法平面角和如在侧平面中测量的10度与20度之间的第一侧角来实现，所述中心线经定位以对应于和/或平行于燃烧室中心线，其中正方向朝向一个或多个进气端口，所述侧平面可以垂直于法平面并且大体上与所述中心线平行或者共面。第二径向距离可以通过使第二喷嘴取向成33.5度与53.7度之间的第二法平面角以及取向成26.2度与36.2度之间的第二侧角来实现，第二法平面角以与测量第一法平面角类似的方式来测量，第二侧角以与测量第一侧角类似的方式来测量。第三径向距离可以通过使第三喷嘴取向成66.8度与76.8度之间的第三法平面角以及取向成10.1度与20.1度之间的第三侧角来实现，第三法平面角以与测量第一法平面角类似的方式来测量，第三侧角以与测量第一侧角类似的方式来测量。第四径向距离可以通过使第四喷嘴取向成175度与185度之间的第四法平面角以及取向成0度与10度之间的第四侧角来实现，第四法平面角以与测量第一法平面角类似的方式来测量，第四侧角以与测量第一侧角类似的方式来测量。第五径向距离可以通过使第五喷嘴取向成10.1度与20.1度之间的第五法平面角以及取向成10.1度与20.1度之间的第五侧角来实现，第五法平面角以与测量第一法平面角类似的方式来测量，第五侧角以与测量第一侧角类似的方式来测量。第六径向距离可以通过使第六喷嘴取向成-33.5度与-53.7度之间的第六法平面角以及取向成26.2度与36.2度之间的第六侧角来实现，第六法平面角以与测量第一法平面角类似的方式来测量，第六侧角以与测量第一侧角类似的方式来测量。以此方式，第三和第五喷嘴可以使进气门润湿最小化，并且可以在均质填料操作过程中提供良好的空气燃料混合，这可以实现减少碳烟排放并提高燃料经济性。
同样以此方式，第一、第二和第六喷嘴还可趋向于在活塞碗中包含燃料雾(fuel cloud)，其可趋向于在冷起动操作时提供针对轻质分层填料的有利的燃烧稳定性。同样以此方式，第一、第二和第六喷嘴还可趋向于减少活塞润湿，从而可以使得碳烟排放减少。
同样以此方式，第四喷嘴还可趋向于首先到达衬垫，从而可以更好地适应较小汽缸孔的发动机并且可以提供减少的衬垫润湿。以此方式，可以减少油稀释并且可以减少微粒排放。
图1是具有示意性部分的横截面图，其图示了根据本实用新型的发动机10的横截面。为了便于理解本说明书，可以省略或以简化方式图示发动机10的多种特征。举例来说，可以使用连续的剖面线示出可另外表示实体的区域，然而，实际的实施例可以包含多种发动机组件和/或发动机的中空或空缺部分。
图1中所示的横截面视图可以视为穿过发动机10的一个汽缸12截取的。汽缸12可以由汽缸壁13来界定或至少部分地由汽缸壁13包围。发动机10的多种组件可以至少部分地由可包含控制器(未示出)的控制系统来控制，和/或由车辆驾驶员经由例如加速器踏板(未示出)等输入装置的输入来控制。汽缸12可以包含燃烧室14。活塞16可以定位在汽缸12内以在其中进行往复运动。活塞16可以包含在一个或多个通路中形成的活塞面。举例来说，活塞16可以包含活塞碗17。活塞16可以经由连杆20、曲柄销21和此处所示与平衡重24结合的曲拐22耦连到曲轴18。一些示例可以包含分立的曲拐22和平衡重24。活塞16的往复运动可以转换为曲轴18的旋转运动。曲轴18、连杆20、曲柄销21、曲拐22和平衡重24以及可能的未图示的其它元件可以容纳在曲轴箱26中。曲轴箱26可以保存油。曲轴18可以经由中间传输系统耦连到车辆的至少一个驱动轮(未示出)。此外，起动机马达可以经由飞轮耦连到曲轴18以确保发动机10的起动操作。
燃烧室14可以从进气通道30接收进气，并且可以经由排气通道32排出燃烧气体。进气通道30和排气通道32可以选择性地经由对应的进气门34和排气门36与燃烧室14连通。进气门34和排气门36可配置为可操作地打开及关闭对应的进气端口31和排气端口33。节气门35可以被包括以控制可穿过进气通道30的空气量。在一些实施例中，燃烧室14可以包含两个或更多进气门和/或两个或更多排气门。
在此示例中，进气门34和排气门36可以经由对应的凸轮驱动系统38和40通过凸轮驱动来控制。凸轮驱动系统38和40可以各自包含一个或多个凸轮42，并且可以利用可通过控制器操作以改变气门操作的凸轮廓线变换(CPS)、可变凸轮正时(VCT)、可变气门正时(VVT)和/或可变气门升程(VVL)系统中的一个或多个。凸轮42可配置为在对应的旋转凸轮轴44上旋转。如所描述的，凸轮轴44可以是双顶置凸轮轴(DOHC)配置，但也可使用替代配置。进气门34和排气门36的位置可以通过位置传感器(未示出)来确定。在可替代的实施例中，进气门34和/或排气门36可以由电动气门驱动来控制。举例来说，汽缸16可以包含经由电动气门驱动来控制的进气门以及经由包含CPS和/或VCT系统的凸轮驱动来控制的排气门。
在一个实施例中，在每一排V型发动机上可以使用两个独立的VCT。举例来说，在一排V型发动机中，汽缸可以具有独立地可调节的进气凸轮和排气凸轮，其中进气凸轮和排气凸轮中的每一个的凸轮正时可以相对于曲轴正时被独立地调节。
燃料喷射器50被显示为直接耦连到燃烧室14以用于与可从控制器接收的信号的脉冲宽度成比例地将燃料直接喷射到燃烧室14中。以此方式，燃料喷射器50可以将被称为燃料的直接喷射提供到燃烧室14中。燃料喷射器50可以安装在燃烧室14的侧面中或安装在燃烧室14的顶部中。燃料可以通过燃料系统经由燃料管线51输送到燃料喷射器50，所述燃料系统可以包含燃料箱、燃料泵和燃料导轨(未示出)。燃料管线51可以是可耦连到例如汽缸盖60等配套的发动机组件的软管或通道。燃料喷射器50可以具有喷射器轴70，喷射器轴70可以相对于基准线74成安装角72来取向。基准线74可以与在发动机10中或在发动机10上的基准面或可参考面76一致或平行，如同在曲轴箱26的底部所示的假想线所示。可参考面76可以例如与发动机盖板或发动机盖板面一致或平行。
在选择的操作模式下，点火系统52可以响应于来自控制器的点火提前信号经由火花塞54向燃烧室14提供点火火花。在此示例中，火花塞54被显示为位于燃烧室14的顶部55处。
汽缸盖60可以耦连到汽缸体62。汽缸盖60可配置为可操作地容纳和/或支撑进气门34、排气门36、相关联的气门驱动系统38和40等等。汽缸盖60还可以支撑凸轮轴44。凸轮盖64可以与汽缸盖60耦连和/或安装在汽缸盖60上，并且可以容纳相关联的气门驱动系统38和40，等等。例如火花塞54等其它组件也可以由汽缸盖60来容纳和/或支撑。汽缸体62或发动机组可经配置以容纳活塞16。在一个示例中，汽缸盖60可以对应于位于发动机的第一端处的汽缸12。虽然图1仅示出多缸发动机10的一个汽缸12，但是每个汽缸12可以类似地包含其自身的一组进气/排气门、燃料喷射器、火花塞等。
发动机10可以包含涡轮增压器(未示出)，涡轮增压器具有安置在进入空气路径上用于在进入流体被传送到发动机10的进气通道30之前压缩进入流体的涡轮压缩机。在一些应用中，可以包含中间冷却器(未示出)以在进气进入发动机之前冷却进气。涡轮压缩机可以由排气涡轮来驱动，所述排气涡轮可以由离开排气歧管32的排出气体来驱动。在一些情况下，如图所示，节气门35可以位于涡轮压缩机94的上游而不是下游。涡轮压缩机可以经由涡轮轴耦连以用于随排气涡轮旋转。尽管未图示，但是发动机10可以包含排气再循环EGR管线和/或EGR系统。
排气管线可以包含一个或多个排放控制装置(未示出)，所述排放控制装置可以安装在排气管线中的紧密耦连的位置中。所述一个或多个排放控制装置可以包含例如三元催化剂、稀氮氧化物捕集器、柴油微粒过滤器、氧化催化剂等。
图2到图6图示了根据本实用新型的用于内燃发动机10的燃料喷射器系统200的多个视图。图2是燃料喷射器50的示意性透视图，其示出了一个喷嘴21X作为多个喷嘴的通用表示，所述多个喷嘴例如是围绕喷射器轴70安置的六个喷射器喷嘴211、212、213、214、215、216(或射流)。其它细节在图3到图6中图示。图3是喷射方式的平面图，其图示了来自六个喷射器喷嘴211、212、213、214、215、216的个体喷射羽流，所述六个喷射器喷嘴在距喷射器尖端下游的预定距离(例如，30mm)处的垂直于喷射器轴70的平面238中。指示出法平面角241、242、243、244、245、246以示出每个对应的喷嘴211、212、213、214、215、216相对于正X轴的示例性取向。可以考虑以逆时针来测量正角。Y轴可以沿着曲柄轴18(图1)或与曲柄轴18平行，而z轴可以沿着喷射器轴70。喷嘴611或射流1可以指向活塞碗17，其中射流喷嘴614或射流4可以指向火花塞54位置。图4和图5是类似图3的平面图，其图示了其他相关的细节。图6是正方向朝向进气端口的汽缸孔的中心的侧视图。
多个实施例可以提供用于内燃发动机10的燃料喷射器系统200。燃料喷射器系统200可以包含具有喷射器轴70的燃料喷射器50。六个喷射器喷嘴211、212、213、214、215、216(或射流)可以围绕喷射器轴70安置。六个喷射器喷嘴211、212、213、214、215、216中的每一个可经配置以引导六个对应的燃料流221、222、223、224、225、226，使得每个对应的燃料流221、222、223、224、225、226可以从喷射器轴70行进如在垂直于喷射器轴70的平面238上测量的对应的六个预定径向距离231、232、233、234、235、236(图4)。第四径向距离234可以是相对于其它五个径向距离231、232、233、235、236的最短距离。第二和第六径向距离232、236可以彼此近似相等并且比其它四个径向距离231、233、234、235长。第三和第五径向距离232、236可以彼此近似相等，并且可以是比第二和第六径向距离232、236短但比第四径向距离234长的中等径向距离。此外，第一径向距离231可以比第二和第六径向距离232、236短但比第四径向距离234长。
一些实施例可以提供燃料喷射器系统，其中第一径向距离231可以通过使第一喷嘴211取向成从中心线248所测量的-5度与+5度之间的第一法平面角241以及在侧平面250中测量的10度与20度之间的第一侧角251来实现，中心线248定位为与燃烧室中心线249(图1)一致和/或平行且其正方向朝向一个或多个进气端口31，侧平面250可以垂直于法平面238并且基本上与中心线248平行或共面。
第二径向距离232可以通过使第二喷嘴212取向成33.5度与53.7度之间的第二法平面角242以及取向成26.2度与36.2度之间的第二侧角252来实现，第二法平面角242以与测量第一法平面角241类似的方式来测量，第二侧角252以与测量第一侧角251类似的方式来测量。第三径向距离233可以通过使第三喷嘴213取向成66.8度与76.8度之间的第三法平面角243以及取向成10.1度与20.1度之间的第三侧角253来实现，第三法平面角243以与测量第一法平面角241类似的方式来测量，第三侧角253以与测量第一侧角251类似的方式来测量。第四径向距离234可以通过使第四喷嘴214取向成175度与185度之间的第四法平面角244以及取向成0度与10度之间的第四侧角254来实现，第四法平面角244以与测量第一法平面角241类似的方式来测量，第四侧角254以与测量第一侧角251类似的方式来测量。第五径向距离235可以通过使第五喷嘴215取向成10.1度与20.1度之间的第五法平面角245以及取向成10.1度与20.1度之间的第五侧角255来实现，第五法平面角245以与测量第一法平面角241类似的方式来测量，第五侧角255以与测量第一侧角251类似的方式来测量。第六径向距离236可以通过使第六喷嘴216取向成-33.5度与-53.7度之间的第六法平面角246以及取向成26.2度与36.2度之间的第六侧角256来实现，第六法平面角246以与测量第一法平面角241类似的方式来测量，第六侧角256以与测量第一侧角251类似的方式来测量。
在一些示例性实施例中，第一法平面角241可以近似为0度。第三法平面角243可以近似为71.8度。第四法平面角244可以近似为180度。第五法平面角245可以近似为-71.8度。
在一些示例性实施例中，第二法平面角242可以近似为38.5度，且第六法平面角246可以近似为-38.5度。然而，在其它一些示例性实施例中，第二法平面角242可以近似为48.7度，且第六法平面角246可以近似为-48.7度。
表A示出了法平面角和侧平面角的示例性范围。表B示出了一些特定的示例性法平面角和侧平面角。表C示出了其它特定的示例性法平面角和侧平面角。还可以使用其它范围或特定的角度。
喷嘴 法平面角(24X) 侧平面角(25X)
211 -5到5 10到20
212 33.5到53.7 26.2到36.2
213 66.8到76.8 10.1到20.1
214 175到185 0到10
215 -66.8到-76.8 10.1到20.1
216 -33.5到-53.7 26.2到36.2
表A
表B
表C
一些实施例可以提供用于燃烧室14的燃料喷射器50。燃料喷射器50可以包含喷射器轴70。燃料喷射器50还可以包含六个喷嘴211、212、213、214、215、216以用于从喷射器50喷射燃料。每个喷嘴211、212、213、214、215、216可以取向成与中心线248成对应的预定法平面角241、242、243、244、245、246，中心线248定位为与燃烧室中心线249对应并且其正方向朝向一个或多个进气端口31并且如同在可经取向以垂直于喷射器轴70的法平面238内所测量的。六个喷嘴211、212、213、214、215、216可以包含：取向成-5度与+5度之间的第一法平面角241的第一喷嘴211；取向成33.5度与53.7度之间的第二法平面角242的第二喷嘴212；取向成66.8度与76.8度之间的第三法平面角243的第三喷嘴213；取向成175度与185度之间的第四法平面角244的第四喷嘴214；取向成-66.8度与-76.8度之间的第五法平面角245的第五喷嘴215；以及取向成-33.5度与-53.7度之间的第六法平面角246的第六喷嘴216。
一些实施例可以提供燃料喷射器50，其中六个喷嘴211、212、213、214、215、216中的每一个还可以取向成在侧平面250中测量的对应的预定侧角251、252、253、254、255、256，侧平面250可以垂直于法平面238并且可以大体上与中心线248平行。六个侧角251、252、253、254、255、256可以如下取向：第一喷嘴211可以取向成10度与20度之间的第一侧角251；第二喷嘴212可以取向成26.2度与36.2度之间的第二侧角252；第三喷嘴213可以取向成10.1度与20.1度之间的第三侧角253；第四喷嘴214可以取向成0度与10度之间的第四侧角254；第五喷嘴215可以取向成10.1度与20.1度之间的第五侧角255；以及第六喷嘴216可以取向成26.2度与36.2度之间的第六侧角256。
一些实施例可以提供用于燃烧室14的燃料喷射器50，其中：第一喷嘴211可以取向成近似0度的第一法平面角；第三喷嘴213可以取向成近似71.8度的第三法平面角243；第四喷嘴214可以取向成近似180度的第四法平面角244；以及第五喷嘴215可以取向成近似-71.8度的第五法平面角245。
在一些示例中，第二喷嘴212可以取向成近似38.5度的第二法平面角242，并且第六喷嘴216取向成近似-38.5度的第六法平面角246。在其它示例中，第二喷嘴212可以取向成近似48.7度的第二法平面角242，并且第六喷嘴216可以取向成近似-48.7度的第六法平面角246。
在一些示例性实施例中，燃料喷射器50可以从发动机盖板面的水平面76(图1)测量的近似25°的安装角72安装在燃烧室14中。随后喷嘴211可以大体上指向可操作地安装在燃烧室14内的活塞16的活塞碗17。第四喷嘴214可以大体上指向可操作地安装在燃烧室14的顶部55处的火花塞54。
在一些示例中，第二喷嘴212可以取向成33.5度与43.5度之间的第二法平面角242，并且第六喷嘴216可以取向成-33.5度与-43.5度之间的第六法平面角246。在其它示例中，第二喷嘴212可以取向成43.7度与53.7度之间的第二法平面角242，并且第六喷嘴216可以取向成-43.7度与-53.7度之间的第六法平面角246。
一些实施例可以提供燃料喷射器系统200。系统200可以包含具有汽缸壁13和汽缸轴249的汽缸12。系统200还可以包含火花塞54以及定位在汽缸12内部的活塞16。活塞16可以具有位于其顶端的活塞碗17。燃料喷射器50可以具有喷射器轴70并且可以定位在汽缸壁13中。燃料喷射器50可以包含：六个喷嘴211、212、213、214、215、216，每个喷嘴211、212、213、214、215、216可以取向成与汽缸轴249成对应的预定法平面角241、242、243、244、245、246，其正方向朝向一个或多个进气端口31并且如同在垂直于喷射器轴70的平面238内所测量的。六个喷嘴211、212、213、214、215、216可以包含：取向成-5度与+5度之间的第一法平面角241的第一喷嘴211；取向成33.5度与53.7度之间的第二法平面角242的第二喷嘴212；取向成66.8度与76.8度之间的第三法平面角243的第三喷嘴213；取向成175度与185度之间的第四法平面角244的第四喷嘴214；取向成-66.8度与-76.8度之间的第五法平面角245的第五喷嘴215；以及取向成-33.5度与-53.7度之间的第六法平面角246的第六喷嘴216。
在系统200的一些示例中，六个喷嘴211、212、213、214、215、216中的每一个还可以取向成相对于喷射器轴70测量的对应的预定侧角251、252、253、254、255、256。第一喷嘴211可以取向成10度与20度之间的第一侧角251。第二喷嘴212可以取向成26.2度与36.2度之间的第二侧角252。第三喷嘴213可以取向成10.1度与20.1度之间的第三侧角253。第四喷嘴214可以取向成0度与10度之间的第四侧角254。第五喷嘴215可以取向成10.1度与20.1度之间的第五侧角255。第六喷嘴216可以取向成26.2度与36.2度之间的第六侧角256。
在系统200的一些示例中，第一侧角251可以为近似15度；第二侧角252可以为近似31.2度；第三侧角253可以为近似15.1度；第四侧角254可以为近似5度；第五侧角255可以为近似15.1度；以及第六侧角256可以为近似31.2度。喷射器轴70可以取向为与发动机盖板面的水平面76成近似25°。
在系统200的一些示例中，第一喷嘴211可以取向成近似0度的第一法平面角241；第二喷嘴212可以取向成近似38.5度的第二法平面角242；第三喷嘴213可以取向成近似71.8度的第三法平面角243；第四喷嘴214可以取向成近似180度的第四法平面角244；第五喷嘴215可以取向成近似-71.8度的第五法平面角245；以及第六喷嘴216可以取向成近似-38.5度的第六法平面角246。
在系统200的一些示例中，第一喷嘴211可以取向成近似0度的第一法平面角241。第二喷嘴212可以取向成近似48.7度的第二法平面角242。第三喷嘴213可以取向成近似71.8度的第三法平面角243。第四喷嘴214可以取向成近似180度的第四法平面角244。第五喷嘴215可以取向成近似-71.8度的第五法平面角245。第六喷嘴216可以取向成近似-48.7度的第六法平面角246。
应理解，本文所述的系统和方法在本质上是示例性的，并且这些具体实施例或示例不应视为具有限制的含义，因为众多变化是可预期的。因此，本实用新型包含本文公开的各种系统和方法的所有新颖的和非显而易见的组合，以及本文公开的各种系统和方法的任何及所有等价物。

Claims (20)

1.一种用于内燃发动机的燃料喷射器系统，其特征在于，所述燃料喷射器系统包括：
具有喷射器轴和六个喷射器喷嘴的燃料喷射器，所述六个喷射器喷嘴围绕所述喷射器轴安置，所述六个喷嘴器喷嘴中的每个取向成与中心线成对应的预定法平面角，并且所述六个喷射器喷嘴中的每个配置为引导六个对应的燃料流，使得每个对应的燃料流如在垂直于所述喷射器轴的平面上测量的从所述喷射器轴行进对应的六个预定径向距离，且其中：
第四径向距离是相对于其它五个径向距离的最短距离；
第二和第六径向距离彼此相等并且比其它四个径向距离长；
第三和第五径向距离彼此相等，并且是比所述第二和第六径向距离短而比所述第四径向距离长的中等径向距离；以及
第一径向距离比所述第二和第六径向距离短而比所述第四径向距离长。
2.根据权利要求1所述的燃料喷射器系统，其特征在于：
所述第一径向距离通过使第一喷嘴取向成从所述中心线测量的-5度与+5度之间的第一法平面角以及在侧平面中测量的10度与20度之间的第一侧角来实现，所述中心线定位为与燃烧室中心线一致且其正方向朝向一个或多个进气端口，所述侧平面垂直于所述法平面并且基本上与所述中心线平行；
所述第二径向距离通过使第二喷嘴取向成33.5度与53.7度之间的第二法平面角以及成26.2度与36.2度之间的第二侧角来实现，所述第二法平面角以与测量所述第一法平面角类似的方式来测量，所述第二侧角以与测量所述第一侧角类似的方式来测量；
所述第三径向距离通过使第三喷嘴取向成66.8度与76.8度之间的第三法平面角以及取向成10.1度与20.1度之间的第三侧角来实现，所述第三法平面角以与测量所述第一法平面角类似的方式来测量，所述第三侧角以与测量所述第一侧角类似的方式来测量；
所述第四径向距离通过使第四喷嘴取向成175度与185度之间的第四法平面角以及取向成0度与10度之间的第四侧角来实现，所述第四法平面角以与测量所述第一法平面角类似的方式来测量，所述第四侧角以与测量所述第 一侧角类似的方式来测量；
所述第五径向距离通过使第五喷嘴取向成10.1度与20.1度之间的第五法平面角以及取向成10.1度与20.1度之间的第五侧角来实现，所述第五法平面角以与测量所述第一法平面角类似的方式来测量，所述第五侧角以与测量所述第一侧角类似的方式来测量；以及
所述第六径向距离通过使第六喷嘴取向成-33.5度与-53.7度之间的第六法平面角以及取向成26.2度与36.2度之间的第六侧角来实现，所述第六法平面角以与测量所述第一法平面角类似的方式来测量，所述第六侧角以与测量所述第一侧角类似的方式来测量。
3.根据权利要求2所述的燃料喷射器系统，其特征在于：
所述第一法平面角约为0度；
所述第三法平面角约为71.8度；
所述第四法平面角约为180度；以及
所述第五法平面角约为-71.8度。
4.根据权利要求3所述的燃料喷射器系统，其特征在于：
所述第二法平面角约为38.5度；以及
所述第六法平面角约为-38.5度。
5.根据权利要求3所述的燃料喷射器系统，其特征在于：
所述第二法平面角约为48.7度；以及
所述第六法平面角约为-48.7度。
6.一种用于燃烧室的燃料喷射器，其特征在于，所述燃料喷射器包括：
喷射器轴；以及
用于从喷射器喷射燃料的六个喷嘴，所述六个喷嘴中的每个取向成与中心线成对应的预定法平面角，所述中心线定位为与燃烧室中心线一致且其正方向朝向一个或多个进气端口并且如同在垂直于所述喷射器轴的平面内测量的，所述六个喷嘴包含：
第一喷嘴，所述第一喷嘴取向成-5度与+5度之间的第一法平面角；
第二喷嘴，所述第二喷嘴取向成33.5度与53.7度之间的第二法平面角；
第三喷嘴，所述第三喷嘴取向成66.8度与76.8度之间的第三法平面角；
第四喷嘴，所述第四喷嘴取向成175度与185度之间的第四法平面角；
第五喷嘴，所述第五喷嘴取向成-66.8度与-76.8度之间的第五法平面角；
第六喷嘴，所述第六喷嘴取向成-33.5度与-53.7度之间的第六法平面角。
7.根据权利要求6所述的燃料喷射器，其特征在于，所述六个喷嘴中的每个还取向成在垂直于所述法平面并且基本上与所述中心线平行的平面中测量的对应的预定侧角，其中所述六个侧角如下取向：
所述第一喷嘴取向成10度与20度之间的第一侧角；
所述第二喷嘴取向成26.2度与36.2度之间的第二侧角；
所述第三喷嘴取向成10.1度与20.1度之间的第三侧角；
所述第四喷嘴取向成0度与10度之间的第四侧角；
所述第五喷嘴取向成10.1度与20.1度之间的第五侧角；以及
所述第六喷嘴取向成26.2度与36.2度之间的第六侧角。
8.根据权利要求6所述的燃料喷射器，其特征在于：
所述第一喷嘴取向成约0度的第一法平面角；
所述第三喷嘴取向成约71.8度的第三法平面角；
所述第四喷嘴取向成约180度的第四法平面角；以及
所述第五喷嘴取向成约-71.8度的第五法平面角。
9.根据权利要求8所述的燃料喷射器，其特征在于：
所述第二喷嘴取向成约38.5度的第二法平面角；以及
所述第六喷嘴取向成约-38.5度的第六法平面角。
10.根据权利要求8所述的燃料喷射器，其特征在于：
所述第二喷嘴取向成48.7度的第二法平面角；以及
所述第六喷嘴取向成-48.7度的第六法平面角。
11.根据权利要求6所述的燃料喷射器，其特征在于，所述燃料喷射器以从发动机盖板面的水平面测量的25°的安装角安装在燃烧室中。
12.根据权利要求11所述的燃料喷射器，其特征在于，所述第一喷嘴指向可操作地安装在所述燃烧室内的活塞的活塞碗，并且所述第四喷嘴指向可操作地安装在所述燃烧室的顶部的火花塞。
13.根据权利要求6所述的燃料喷射器，其特征在于，所述第二喷嘴取向成33.5度与43.5度之间的第二法平面角，并且所述第六喷嘴取向成-33.5度与-43.5度之间的第六法平面角。
14.根据权利要求6所述的燃料喷射器，其特征在于，所述第二喷嘴取向成43.7度与53.7度之间的第二法平面角，并且所述第六喷嘴取向成-43.7度与-53.7度之间的第六法平面角。
15.一种具有燃料喷射器的发动机系统，其特征在于，所述系统包括：
汽缸，所述汽缸具有汽缸壁和汽缸轴；
火花塞；
活塞，所述活塞定位在所述汽缸的内部并且具有处于顶端的活塞碗；
燃料喷射器，所述燃料喷射器具有喷射器轴并且定位在所述汽缸壁中，所述燃料喷射器包含：
六个喷嘴，所述六个喷嘴中的每个取向成与所述汽缸轴成对应的预定法平面角，正方向朝向一个或多个进气端口并且如同在垂直于所述喷射器轴的平面内测量的，所述六个喷嘴包含：
第一喷嘴，所述第一喷嘴取向成-5度与+5度之间的第一法平面角；
第二喷嘴，所述第二喷嘴取向成33.5度与53.7度之间的第二法平面角；
第三喷嘴，所述第三喷嘴取向成66.8度与76.8度之间的第三法平面角；
第四喷嘴，所述第四喷嘴取向成175度与185度之间的第四法平面角；
第五喷嘴，所述第五喷嘴取向成-66.8度与-76.8度之间的第五法平面角；
第六喷嘴，所述第六喷嘴取向成-33.5度与-53.7度之间的第六法平面角。
16.根据权利要求15所述的系统，其特征在于，所述六个喷嘴中的每个还取向成如相对于所述喷射器轴测量的对应的预定侧角，其中：
所述第一喷嘴取向成10度与20度之间的第一侧角；
所述第二喷嘴取向成26.2度与36.2度之间的第二侧角；
所述第三喷嘴取向成10.1度与20.1度之间的第三侧角；
所述第四喷嘴取向成0度与10度之间的第四侧角；
所述第五喷嘴取向成10.1度与20.1度之间的第五侧角；以及
所述第六喷嘴取向成26.2度与36.2度之间的第六侧角。
17.根据权利要求16所述的系统，其特征在于：
所述第一侧角约为15度；
所述第二侧角约为31.2度；
所述第三侧角约为15.1度；
所述第四侧角约为5度；
所述第五侧角约为15.1度；以及
所述第六侧角约为31.2度。
18.根据权利要求17所述的系统，其特征在于，所述喷射器轴取向为与发动机盖板面的水平面成约25°。
19.根据权利要求16所述的系统，其特征在于：
所述第一喷嘴取向成约0度的第一法平面角；
所述第二喷嘴取向成约38.5度的第二法平面角；
所述第三喷嘴取向成约71.8度的第三法平面角；
所述第四喷嘴取向成约180度的第四法平面角；
所述第五喷嘴取向成约-71.8度的第五法平面角；以及
所述第六喷嘴取向成约-38.5度的第六法平面角。
20.一种具有喷射器轴和六个喷射器喷嘴的燃料喷射器，其特征在于，所述燃料喷射器包括：
对准第一径向方向的第一喷嘴；
对准径向方向的第一对喷嘴，所述第一对喷嘴中的每个相对于最接近所述第一径向方向的第一方向成相等角度并且具有如在垂直于喷射器轴的平面上测量的距所述喷射器轴的最长径向距离；
处于径向方向的第二对喷嘴，所述第二对喷嘴中的每个相对于所述第一方向成相等角度；以及
另外的喷嘴，所述另外的喷嘴对准所述第一径向方向的相反侧并且具有如在垂直于喷射器轴的平面上测量的距所述喷射器轴的最短径向距离。
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